EP1086954A1 - Peptide gegen DCM hervorrufende Autoantikörper - Google Patents

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EP1086954A1
EP1086954A1 EP99118630A EP99118630A EP1086954A1 EP 1086954 A1 EP1086954 A1 EP 1086954A1 EP 99118630 A EP99118630 A EP 99118630A EP 99118630 A EP99118630 A EP 99118630A EP 1086954 A1 EP1086954 A1 EP 1086954A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
derivatives
peptides
deletion
spacer
ser
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP99118630A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Wolfgang RÖNSPECK
Rudolf Dr. Kunze
Gerd Dr. Wallukat
Manuela Dierenfeld
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Affina Immuntechnik GmbH
Original Assignee
Affina Immuntechnik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Affina Immuntechnik GmbH filed Critical Affina Immuntechnik GmbH
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Priority to EP00964219A priority patent/EP1214350B1/de
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Priority to US10/088,681 priority patent/US6994970B1/en
Priority to ES00964219T priority patent/ES2272325T3/es
Priority to KR1020027003665A priority patent/KR20020047177A/ko
Priority to AU75218/00A priority patent/AU7521800A/en
Priority to PCT/EP2000/009241 priority patent/WO2001021660A1/de
Priority to AT00964219T priority patent/ATE338772T1/de
Priority to DE50013435T priority patent/DE50013435D1/de
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K7/00—Peptides having 5 to 20 amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K7/04—Linear peptides containing only normal peptide links
    • C07K7/08—Linear peptides containing only normal peptide links having 12 to 20 amino acids
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P37/00—Drugs for immunological or allergic disorders
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/705—Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants
    • C07K14/70571—Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants for neuromediators, e.g. serotonin receptor, dopamine receptor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides

Definitions

  • the present invention relates to peptides against DCM-producing autoantibodies, medicaments containing these peptides, use of the peptides, methods for treating diseases associated with ⁇ 1 -adrenergically active autoantibodies and an apparatus for immunoadsorption containing the peptides bound to a solid phase.
  • the immune system is an essential component in all animal life. In mammals, it is used in particular to defend itself against microorganisms Tissue regeneration and for the destruction of tumor cells. In the classic A distinction is made between cellular and humoral Immune defense. These are understood as two distinguishable, but cooperating with each other Systems that ultimately represent the immune system.
  • autoimmune diseases There are a number of diseases that, due to their pathogenesis, are autoimmune be considered. In the case of such diseases, this is correct Immune system of those affected against their own organs, tissues, cells or proteins i.a. Molecules.
  • the predominantly cell-mediated autoimmune diseases include Multiple sclerosis and diabetes (type I).
  • a second group is formed by autoimmune diseases, which are preferably antibody-mediated. They include, for example, rheumatism, the less common Autoimmune diseases such as myasthenia gravis or lupus erythematosus recently also dilated cardiomyopathy (DCM).
  • autoimmune diseases include, for example, rheumatism, the less common Autoimmune diseases such as myasthenia gravis or lupus erythematosus recently also dilated cardiomyopathy (DCM).
  • DCM dilated cardiomyopathy
  • the pathogenesis of most autoimmune diseases is unknown. There are different Hypotheses and models on how to develop autoimmune diseases can explain.
  • the antigenic / molecular is an explanatory model Mimicry. It is assumed that microorganisms, e.g. Viruses or Parasites, equip themselves with certain molecules, e.g. host structures are deceptively similar or even partially identical to them and consequently are not recognized by the host's immune system.
  • Dilatative cardiomyopathy can be regarded as an outstanding example of this.
  • the organism incorrectly forms autoantibodies that bind to defined areas of the ⁇ 1 -adrenergic receptor. These areas are located on the first and second loop of a total of three extracellular loops of the ⁇ 1 -adrenergic receptor.
  • Such autoantibodies that are able to bind to these areas produce an increase in the pulsation rate in biological tests on rat cardiomyocytes in the cell culture (these cells have an almost identical ⁇ 1 -adrenergic receptor on the surface).
  • rat cardiomyocytes in the cell culture these cells have an almost identical ⁇ 1 -adrenergic receptor on the surface.
  • the autoantibodies directed against the epitopes on loops 1 and 2 of the ⁇ 1 -adrenergic receptor are mainly observed in patients with DCM.
  • Such autoantibodies are also occasionally observed in patients with irregular heartbeat and myocarditis.
  • Dilated cardiomyopathy is an autoimmune disease that is left untreated a severe impairment of cardiac output - reduction in pumping power simultaneous expansion of the heart muscle tissue through infiltrates - and for heart transplantation or leads to death.
  • an immunoglobulin fraction can be isolated from the plasma, which contains the specific autoantibodies that bind to the ⁇ 1 -adrenergic receptor and thereby activate the cell. If one adds peptides of the ⁇ 1 -adrenergic receptor to the cell culture of rat cardiomyocytes, which represent the binding site for the autoantibodies, the pathological effect of the immunoglobulin fraction can be abolished.
  • the same peptides, which correspond to the native sequences, are coupled to a solid phase, they are unable to bind and eliminate the described autoantibodies from the blood plasma of a patient.
  • the peptide which corresponds to the native sequence of the ⁇ 1 -adrenergic receptor and which represents binding sites for the described pathological autoantibodies cannot be used for the immunoadsorption.
  • a technical problem on which the invention is based is peptides to provide the pathological autoantibodies against functional epitopes are directed from the blood or plasma of patients with positive antibody status or recognize, bind and eliminate DCM while taking the peptides simultaneously in addition to the epitope neutralizing the antibody effect Contain amino acid sequences that bind the pathological antibodies enable.
  • the peptides according to the invention are used in particular by antibodies from patients tied with dilated cardiomyopathy.
  • linkers are used as long as they are not negative with the binding behavior of the Peptides interfere with the antibodies.
  • a linker is usually one chemical compound that has at least one link (functional Group) on an otherwise functionless polymeric matrix.
  • the linking site serves for coupling a ligand or a spacer and corresponds to the chemical properties of the ligand or spacer. This Linking is stable or cleavable, depending on the type of linker molecule.
  • a ligand is usually a compound with a special property. According to the invention, it is preferably a peptide which is able to specifically bind an autoantibody that has an adrenergic effect and is directed against the ⁇ 1-adrenergic receptor of the heart muscle.
  • ⁇ -aminocarboxylic acids and their homo- and heterooligomers ⁇ , ⁇ -aminocarboxylic acids as well as their branched homo- or heterooligomers, other amino acids as well as the linear and branched homo- or heterooligomers (peptides); Amino-oligoalkoxy-alkylamines; Maleimidocarboxylic acid derivatives; Oligomers of alkylamines; 4-alkylphenyl derivatives; 4-oligoalkoxyphenyl or 4-oligoalkoxyphenoxy derivatives; 4-oligoalkyl mercaptophenyl or 4-oligoalkyl mercaptophenoxy derivatives; 4-oligoalkylaminphenyl or 4-oligoalkylaminyphenoxy derivatives; (Oligoalkylbenzyl) phenyl or 4-oligoalkylbenzyl) phenoxy derivatives and 4-oligoalkoxybenzyl) phenyl or 4-oligoalkoxybenzyl) phenoxy
  • peptides are preferably bound to the via a spacer Solid phase.
  • Spacers Virtually all chemical suitable for this function come as spacers Compounds or groups are considered as long as they do not have binding behavior so negatively affect that binding of the antibody to the peptide is prevented or significantly impaired.
  • a spacer is usually a connection that, if necessary, between ligand and Linker is inserted and serves to bind the ligand in for autoantibody binding to position the correct distance and correct spatial position.
  • Spacers are e.g. ⁇ -aminocarboxylic acids and their homo- and heterooligomers, ⁇ , ⁇ -Amino carboxylic acids and their branched homo- or heterooligomers, others Aminocarboxylic acids and their linear and branched homo- or heterooligomers, Maleimidocarboxylic acid derivatives, hydroxycarboxylic acid derivatives, dicarboxylic acid derivatives, Diamine derivatives, dihydroxyalkyl derivatives and hydroxyalkylamine derivatives.
  • mono- or dioligomers of ⁇ -alanine or ⁇ -aminohexanoic acid and branched mono- or dioligomers of lysine or ornithine are used.
  • the invention Peptides used as drugs.
  • peptides are changed in a special way (e.g. by cyclization) that they cannot be destroyed by serum proteases and bind antibodies in solutions. In this way, in vivo neutralization of the Antibodies take place by intravenously processing the appropriately prepared peptides administered.
  • the peptides are to be regarded as medicinal products. Your development guides directly from the antibody-binding peptides, which are fixed to the column matrix, from.
  • the amount of peptides to be administered depends on their molecular weight (i.e. their size) as well as the concentration of in the bloodstream and others Compartments accessible autoantibodies. According to current knowledge the quantities of autoantibodies move in the ⁇ g and ng range. A lot between 1-5 ⁇ g peptide should be sufficient to bind the existing antibodies and an elimination as an immune complex according to the natural clearance mechanisms to feed. As a result, this can be dosed lower only reproduced antibodies can be eliminated.
  • the peptides according to the invention can be used to produce a medicament for the treatment of diseases associated with ⁇ 1 -adrenergically active autoantibodies, in particular dilated cardiomyopathy, hypertension disorders and a form of cardiomyopathy induced by Trypanosoma cruzi.
  • diseases associated with ⁇ 1 -adrenergically active autoantibodies in particular dilated cardiomyopathy, hypertension disorders and a form of cardiomyopathy induced by Trypanosoma cruzi.
  • diseases associated with ⁇ 1 -adrenergically active autoantibodies in particular dilated cardiomyopathy, hypertension disorders and a form of cardiomyopathy induced by Trypanosoma cruzi.
  • diseases associated with ⁇ 1 -adrenergically active autoantibodies in particular dilated cardiomyopathy, hypertension disorders and a form of cardiomyopathy induced by Trypanosoma cruzi.
  • diseases associated with ⁇ 1 -adrenergically active autoantibodies in
  • a method for treating diseases associated with ⁇ 1 -adrenergically active autoantibodies is claimed by removing the autoantibodies by means of peptides bound to a solid phase. This can advantageously be carried out with a device according to the invention for chromatography containing the peptides according to the invention bound to a solid phase.
  • the peptides are fixed in a solid phase, for example on Sepharose, in a closed, sterile container which usually has a volume of between 5 and 250 ml.
  • a solid phase for example on Sepharose
  • the patient's blood plasma from which the cells have previously been removed by a medical device, flows over or through the adsorption matrix, ie the peptide-coated Sepharose surface.
  • the pathological autoantibodies bind to the peptides, which simulate regions of the ⁇ 1 -adrenergic receptor. If suitable adsorption matrices are used, it is not necessary to separate the cells beforehand.
  • the device according to the invention uses the peptides which have been derived from the ⁇ 1 -adrenergic receptor in order to remove the small but pathologically relevant autoantibody fraction from the plasma.
  • the blood plasma flow can are redirected to a second technically identical column while the first pillar is regenerated. That is, the loaded antibodies are from the peptide separated and discarded by various rinsing and elution solutions, preferably physiological saline with and without additional buffering, for example by phosphate, glycine or citrate and a pH range from pH 2 to pH 7.5 be used.
  • physiological saline with and without additional buffering, for example by phosphate, glycine or citrate and a pH range from pH 2 to pH 7.5 be used.
  • the column regenerated in this way then stands again for the binding and elimination of the pathological autoantibodies from the Blood plasma available to the patient. This double-column principle has proven itself and is always used where regeneration of the column is required.
  • a second variant of the use of peptides for the elimination of pathological Autoantibodies involve the use of single-use columns. Located at these pillars There is so much peptide on the solid phase matrix that in a treatment lasting several hours large parts of the autoantibodies can be removed from the plasma.
  • the advantage here is that there is no need for time-consuming and cumbersome regeneration the adsorption matrix.
  • a third variant of the treatment of DCM patients by eliminating pathological Antibody from the blood plasma is included in the use of columns due to their nature a prior separation of plasma and blood cells is not required.

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Abstract

Es werden Peptide beschrieben, die Autoantikörper, die mit Dilatativer Cardiomyopathie (DCM) in kausal pathologischer Verbindung stehen. Die Peptide können z.B. an eine feste Phase gebunden werden. Durch Behandlung von Blut der Patienten mit DCM und den erfindungsgemäßen Peptiden, können Autoantikörper entfernt werden.

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Peptide gegen DCM hervorrufende Autoantikörper, Arzneimittel enthaltend diese Peptide, Verwendung der Peptide, Verfahren zur Behandlung von mit β1-adrenerg aktiven Autoantikörpern in Verbindung stehenden Erkrankungen sowie eine Vorrichtung zur Immunadsorption enthaltend, die an eine Festphase gebundenen Peptide.
Das Immunsystem ist ein essentieller Bestandteil bei allen tierischen Lebewesen. Bei den Säugetieren dient es insbesondere zur Abwehr von Mikroorganismen, zur Gewebesregeneration und zur Vernichtung von Tumorzellen. In der klassischen Immunologie wird unterschieden zwischen einer zellulären und einer humoralen Immunabwehr. Darunter versteht man zwei unterscheidbare, aber miteinander kooperierende Systeme, die letztlich das Immunsystem darstellen.
Es existieren eine Reihe von Krankheiten, die auf Grund ihrer Pathogenese als Autoimmunerkrankungen angesehen werden. Bei solchen Krankheiten richtet sich das Immunsystem der Betroffenen gegen eigene Organe, Gewebe, Zellen oder Proteine u.a. Moleküle. Zu den vorwiegend zellvermittelten Autoimmunerkrankungen gehören Multiple Sklerose und Diabetes (Typ I).
Eine zweite Gruppe bilden die vorzugsweise antikörpervermittelten Autoimmunerkrankungen. Zu ihnen zählen beispielsweise Rheuma, die seltener vorkommenden Autoimmunerkrankungen wie Myasthenia gravis oder Lupus erythematodes und neuerdings auch die Dilatative Cardiomyopathie (DCM).
Die Pathogenese der meisten Autoimmunerkrankungen ist unbekannt. Es gibt verschiedene Hypothesen und Modelle, wie man die Entstehung von Autoimmunerkrankungen erklären kann. Ein Erklärungsmodell stellt das antigene/molekulare Mimikry dar. Hierbei geht man davon aus, dass Mikroorganismen, z.B. Viren oder Parasiten, sich mit bestimmten Molekülen ausstatten, die z.B. wirtseigenen Strukturen täuschend ähnlich oder sogar teilweise mit ihnen identisch sind und folglich vom Immunsystem des Wirtes nicht erkannt werden.
Werden sie allerdings als fremd erkannt und werden gegen sie Antikörper produziert, erkennen diese Antikörper dann körpereigene, ähnliche Strukturen, mit der Folge, dass das Immunsystem und das Komplementsystem aktiviert werden. Dieses löst dann vor Ort pathologische Reaktionen im Gewebe - z.B. chronische Entzündungen - aus oder aber es kommt zu einer pathologischen Fehlfunktion der Zellen, an denen die Autoantikörper gebunden haben.
Als ein herausragendes Beispiel hierfür kann die Dilatative Cardiomyopathie gelten. Bei dieser Autoimmunerkrankung bildet der Organismus fehlerhaft Autoantikörper die an definierte Bereiche des β1-adrenergen Rezeptors binden. Diese Bereiche befinden sich auf dem ersten und zweiten Loop von insgesamt drei extrazellulären Loops des β1-adrenergen Rezeptors.
Solche Autoantikörper, die in der Lage sind, an diese Bereiche zu binden, erzeugen in biologischen Tests an Ratten-Cardiomyozyten in der Zellkultur (diese Zellen haben einen nahezu identischen β1-adrenergen Rezeptor auf der Oberfläche) eine Erhöhung der Pulsationsrate. Man spricht hier von einer pharmakoaktiven, dem Adrenalin ähnlichen Wirkung der Autoantikörper. Die Autoantikörper, die gegen die Epitope auf den Loops 1 und 2 des β1-adrenergen Rezeptors gerichtet sind, werden vor allem bei Patienten mit DCM beobachtet. Gelegentlich werden solche Autoantikörper auch bei Patienten mit Herzrythmusstörungen und Myocarditis beobachtet.
Die Dilatative Cardiomyopathie ist eine Autoimmunerkrankung, die unbehandelt zu einer starken Beeinträchtigung der Herzleistung - Reduktion der Pumpleistung bei gleichzeitiger Ausdehnung des Herzmuskelgewebes durch Infiltrate - und zur Herztransplantation oder zum Tod führt.
Werden allerdings dem Patienten durch eine Blutwäsche die Antikörper aus dem Blut entfernt, kommt es im Laufe eines Jahres zu einer Regeneration des Herzmuskels und zu einer drastischen Verbesserung der Herzmuskelleistung, die beinahe wieder die Werte von gesunden Personen erreicht.
Bei Patienten mit DCM lässt sich aus dem Plasma eine Immunglobulinfraktion isolieren, welche die spezifische Autoantikörper enthält, die an den β1-adrenergen Rezeptor binden und darüber die Zelle aktivieren. Fügt man der Zellkultur von Rattencardiomyocyten Peptide des β1-adrenergen Rezeptors hinzu, welche die Bindungsstelle für die Autoantikörper darstellen, lässt sich der pathologische Effekt der Immunglobulinfraktion aufheben.
Werden dieselben Peptide, welche den nativen Sequenzen entsprechen an eine Festphase gekoppelt, sind sie nicht in der Lage, aus dem Blutplasma eines Patienten die beschriebenen Autoantikörper zu binden und zu eliminieren. D.h. das Peptid, die der nativen Sequenz der β1-adrenergen Rezeptors entsprechen und Bindungsstellen für die beschriebenen pathologischen Autoantikörper darstellen nicht für die Immunadsorption zu verwende sind.
Ein der Erfindung zu Grunde liegendes technisches Problem besteht darin, Peptide bereitzustellen, die pathologische Autoantikörper, die gegen funktionelle Epitope gerichtet sind aus dem Blut oder Plasma von Patienten mit positivem Antikörperstatus oder DCM erkennen, binden und eliminieren und wobei die Peptide gleichzeitig neben dem jeweils die Antikörperwirkung neutralisierenden Epitope noch Aminosäuresequenzen enthalten, die eine Bindung der pathologischen Antikörper ermöglichen.
Gelöst wird das Problem überraschenderweise durch Peptide mit der Aminosäuresequenz
X01-X02-X03-G-X04-X05-X06-X07-X08-X09-W-X10-X11-X12
wobei
  • X01 = Aminogruppe, Acetylgruppe, Biotingruppe, Fluoreszenzmarker, Spacer, Linker oder Deletion
  • X02 = D,G,E,T, S oder Deletion,
  • X03 = W,Y,F,G,T
  • X04 = T,S,A,G
  • X05 = V,I,W,F,Y
  • X06 = L,F,Y,W
  • X07 = S,A,C
  • X08 = G,D,E,N,Q
  • X09 = F,L,I,Y,
  • X10 = E,Q,T,S,L
  • X11 = Y,F,T,S,W
  • X12 = Amid, GKK, oder ein Spacer ist
    • und Peptide mit der Aminosäuresequenz
    X01-X02-W-X03-R-X04-X05-X06-X07-X08-E-A-R-X09-X10-X11-X12-X13-X14-X15-X16-X17
    wobei
    • X01 = Aminogruppe, Aminosäure, Peptid, Acetylgruppe, Biotingruppe, Fluoreszenzmarker, Spacer, Linker oder Deletion
    • X02 = H, E, Q,
    • X03 = H, F, Y, W
    • X04 = A, V
    • X05 = G, T, E, S, D, N
    • X06 = S, H, A
    • X07 = D, N ,Q, E
    • X08 = G, A, oder eine Deletion
    • X09 = D, N, R
    • X10 = S, T, C, M
    • X11 = H F,W,Y
    • X12 = A, D, N, S
    • X13 = D, N
    • X14 = E, P
    • X15 = R, K, T
    • X16 = S, T, C, M oder eine Deletion
    • X17 = Amid, GKK, SGKK oder ein Spacer ist.
    Bevorzugt werden die folgenden Peptide eingesetzt:
  • Ac-D WGTLV SGFWE Y amid, (Seq ID No 1)
  • Ac-D WGTLF SDFWQ TGKK amid, (Seq ID No 2)
  • Ac-H WYRAT SDGEA RRSYA DPTSG KK-amid (Seq ID No 3).
    • Die erfindungsgemäßen Peptide werden insbesondere von Antikörpern von Patienten mit Dilatativer Cardiomyopathie gebunden.
    Erfindungsgemäß können als Linker alle Strukturen, die zu diesem Zweck verfügbar sind, eingesetzt werden, solange diese nicht negativ mit dem Bindungsverhalten der Peptide gegenüber den Antikörpern interferieren. Ein Linker ist üblicherweise eine chemische Verbindung, welche mindestens eine Verknüpfüngsstelle (funktionelle Gruppe) an einer ansonsten funktionslosen polymeren Matrix bereitstellt.
    Die Verknüpfüngsstelle dient zur Kopplung eines Liganden oder eines Spacers und korrespondiert mit den chemischen Eigenschaften des Liganden oder Spacers. Diese Verknüpfung ist in Abhängigkeit von der Art des Linkermoleküls stabil oder spaltbar.
    Ein Ligand ist üblicherweise eine Verbindung mit einer besonderen Eigenschaft. Erfindungsgemäß bevorzugt handelt es sich um ein Peptid, welches in der Lage ist, spezifisch einen Autoantikörper zu binden, der eine adrenerge Wirkung besitzt und gegen den β1-adrenerger-Rezeptor des Herzmuskels gerichtet ist.
    Erfindungsgemäß werden die folgenden Linker bevorzugt eingesetzt:
    α-Aminocarbonsäuren sowie deren Homo- und Heterooligomere, α,ω-Aminocarbonsäuren sowie deren verzweigte Homo- oder Heterooligomere, sonstige Aminosäuren sowie die linearen und verzweigten Homo- oder Heterooligomere (Peptide); Amino-oligoalkoxy-alkylamine; Maleinimidocarbonsäure- Derivate; Oligomere von Alkylaminen; 4-Alkylphenyl-Derivate; 4-Oligoalkoxyphenyl- oder 4-Oligoalkoxyphenoxy-Derivate; 4-Oligoalkylmercaptophenyl- oder 4-Oligoalkylmercaptophenoxy-Derivate; 4-Oligoalkylaminphenyl- oder 4-Oligoalkylaminyphenoxy-Derivate; (Oligoalkylbenzyl)-phenyl- oder 4-Oligoalkylbenzyl)-phenoxy-Derivate sowie 4-Oligoalkoxybenzyl)-phenyl- oder 4-Oligoalkoxybenzyl)-phenoxy-Derivate; Trityl-Derivate; Benzylxyaryl- oder Benzyloxyalkyl-Derivate; Xanthen-3-yl-oxyalkyl-Derivate; (4-Alkylphenyl)- oder ω-(4-Alkylphenoxy)-alkansäure-Derivate; Oligoalkyl-phenoxyalkyl- oder Oligoalkoxy-phenoxyalkyl-Derivate; Carbamat-Derivate; Amine; Trialkylsilyl- oder Dialkyl-alkoxysilyl-Derivate; Alkyl- oder Aryl-Derivate und Kombinationen davon.
    Zum Einsatz der erfindungsgemäßen werden diese insbesondere an eine Festphase gebunden Vorzugsweise erfolgt die Bindung der Peptide über einen Spacer an die Festphase. Als Spacer kommen praktisch alle für diese Funktion geeigneten chemischen Verbindungen oder Gruppen in Betracht, so lange sie nicht das Bindungsverhalten so negativ beeinflussen, dass eine Bindung des Antikörpers mit dem Peptid verhindert oder wesentlich beeinträchtigt wird.
    Ein Spacer ist üblicherweise eine Verbindung, die falls nötig zwischen Ligand und Linker eingebaut wird und dazu dient, den Liganden im für die Bindung des Autoantikörpers richtigen Abstand und richtigen räumlichen Lage zu positionieren. Spacer sind Moleküle mit mindestens zwei chemisch aktiven Gruppen (funktionelle Gruppen), wovon eine Gruppe an das Linkermolekül bindet und mindestens eine zweite funktionelle Gruppe die Bindung zu einem Liganden herstellt. Durch die Auswahl des Spacers kann je nach Bedarf eine Erhöhung der Flexibilität sowie eine Verbesserung der Zugänglichkeit als auch eine gerichtete Anordnung der Liganden und Erhöhung der Ligandendichte auf der Oberfläche erreicht werden.
    Spacer sind z.B. ω-Aminocarbonsäuren sowie deren Homo- und Heterooligomere, α,ω -Aminocarbonsäuren sowie deren verzweigte Homo- oder Heterooligomere, sonstige Aminocarbonsäuren sowie deren lineare und verzweigte Homo- oder Heterooligomere, Maleinimidocarbonsäurederivate, Hydroxycarbonsäurederivate, Dicarbonsäurederivate, Diaminderivate, Dihydroxyalkylderivate und Hydroxyalkylaminderivate. Vorzugsweise werden Mono- oder Dioligomere von β-Alanin oder ω-Aminohexansäure und verzweigte Mono- oder Dioligomere von Lysin oder Ornithin verwendet.
    In einer anderen Ausführungsform der Erfindung, werden die erfindungsgemäßen Peptide als Arzneimittel eingesetzt.
    Bei dieser Konzeption werden Peptide in einer besonderen Weise so verändert (z.B. durch Zyklisierung), dass sie durch Serumproteasen nicht zerstört werden können und in Lösungen Antikörper binden. Auf diese Weise kann eine in vivo-Neutralisation der Antikörper stattfinden, in dem man die entsprechend aufbereiteten Peptide intravenös verabreicht. Die Peptide sind hier als Arzneimittel aufzufassen. Ihre Entwicklung leitet sich direkt aus den die antikörperbindenden Peptiden, welche säulenmatrixfixiert sind, ab.
    Die Menge der zu verabreichenden Peptide hängt dabei von ihrem Molekulargewicht (also ihrer Größe) sowie von der Konzentration von in der Blutbahn und anderen Kompartments erreichbaren Autoantikörpern ab. Nach bisherigem Kenntnisstand bewegen sich die Mengen von Autoantikörpern in µg und ng-Bereich. Eine Menge zwischen 1-5 µg Peptid sollte ausreichen die vorhandenen Antikörper zu binden und diese einer Elimination als Immunkomplex entsprechend der natürlichen Clearencemechanismen zu zuführen. In der Folge kann das niedriger dosiert werden, müssen doch nur nachgebildete Antikörper eliminiert werden.
    Prinzipiell sind auch hier andere Darreichungsformen möglich. Bei Anwendung entsprechender galenischer Verfahren sollte eine Resorption von β1-antikömerbindenden Peptiden erreicht werden Hier wären die Dosierungen dann allerdings erheblich, etwa um den Faktor 10 bis 20, höher.
    Die erfindungsgemäßen Peptide können zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung mit von mit β1-adrenerg aktiven Autoantikörpern in Verbindung stehenden Erkrankungen, insbesondere Dilatative Cardiomyopathie, Bluthochdruckerkrankungen und eine durch Trypanosoma cruzi induzierte Form der Cardiomyopathie eingesetzt werden. Neben der Dilatativen Cardiomyopathie existieren noch eine Reihe von Erkrankungen, die den Autoimmunerkrankungen zugeordnet werden können und die ähnlichen Pathomechanismen unterliegen. Für die Präeklampsie und bestimmte Formen des malignen Bluthochdrucks wurden ebenfalls Autoantikörper beschrieben, welche durch eine Stimulation des Angiotensin-Rezeptors bzw. des α1-Rezeptors von Zellen zu deren Überaktivierung beitragen und die an der Entstehung von definierten Krankheitsbildern beteiligt sind. Die Anwendung von Peptiden zur Elimination von diesen speziellen Autoantikörpern bzw. zur in vivo-Neutralisation der Autoantikörper ist hier in Analogie zur Dilatativen Cardiomyopathie zu sehen.
    Erfindungsgemäß beansprucht wird ein Verfahren zur Behandlung von mit β1-adrenerg aktiven Autoantikörpern in Verbindung stehenden Erkrankungen durch Entfernung der Autoantikörper mittels von an eine Festphase gebundenen Peptiden. Dies kann vorteilhafterweise mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Chromatographie enthaltend die an eine Festphase gebundenen erfindungsgemäßen Peptide erfolgen.
    Die Peptide befinden sich festphasenfixiert, z.B. an Sepharose, in einem geschlossenen, sterilen Behälter, der in der Regel zwischen 5 und 250ml Volumen hat. In diesem Sterilraum fließt das Blutplasma der Patienten, von dem zuvor die Zellen durch eine medizintechnische Apparatur entfernt worden sind, über bzw. durch die Adsorptionsmatrix, d. h. die peptidbeschichteten Sepharose-Oberfläche. Hierbei kommt es zu einer Bindung der pathologischen Autoantikörper an die Peptide, welche Regionen des β1-adrenergen Rezeptors simulieren. Sofern geeignete Adsorptionsmatrices eingesetzt werden, kann auf eine vorherige Abtrennung der Zellen verzichtet werden.
    Die restlichen Bestandteile des Blutplasmas oder Blutes, so auch alle notwendigen und nützlichen Immunglobuline verlassen dann die Säule und werden dem Patienten wieder in die Blutbahn gegeben. Diese Vorrichtung zur extrakorporalen Therapie ist Stand der Technik so weit es dabei um eine unspezifische Elimination von Plasmaproteinen oder Immunglobulin geht.
    Die erfindungsgemäße Einrichtung bedient sich der Peptide, die vom β1-adrenergen Rezeptor abgeleitet worden sind, um die kleine aber pathologisch relevante Autoantikörperfraktion aus dem Plasma zu entfernen.
    Nach dem Durchfluss einer bestimmten Menge an Blutplasma kann der Blutplasmastrom auf eine zweite technisch identische Säule umgeleitet werden, während die erste Säule regeneriert wird. D. h. die beladenen Antikörper werden vom Peptid abgetrennt und verworfen, indem verschiedene Spül- und Elutionslösungen, vorzugsweise physiologischer Kochsalzlösung mit und ohne zusätzliche Pufferung beispielsweise durch Phosphat, Glycin oder Citrat und einen pH-Bereich von pH 2 bis pH 7,5 verwendet werden. Die auf diese Weise wieder regenerierte Säule steht anschließend erneut für die Bindung und Elimination der pathologischen Autoantikörper aus dem Blutplasma des Patienten zur Verfügung. Dieses Doppelsäulenprinzip hat sich bewährt und wird immer dort angewendet wo eine Regeneration der Säule erforderlich ist.
    Eine zweite Variante der Anwendung von Peptiden zur Elimination pathologischer Autoantikörper beinhaltet die Verwendung von Einmalsäulen. Bei diesen Säulen befindet sich soviel Peptid auf der Festphasenmatrix, daß in einer mehrstündigen Behandlung große Teile der Autoantikörper aus dem Plasma entfernt werden können. Der Vorteil liegt hier in dem Verzicht auf die zeitaufwendige und umständliche Regeneration der Adsorptionsmatrix.
    Eine dritte Variante der Behandlung von DCM-Patienten durch Elimination pathologischer Antikörper aus dem Blutplasma liegt in der Verwendung von Säulen, bei denen aufgrund ihrer Beschaffenheit eine vorherige Trennung von Plasma und Blutzellen nicht erforderlich ist.
    Für die Verwendung der Säulen sind technische Vorrichtungen erforderlich, welche durch verschiedene Schläuche, Pumpen, Monitore und andere Überwachungsysteme einen der Behandlung adäquaten Blut- bzw. Plasmazufluss und -durchfluss garantieren.
    Annex zu den Anmeldungsunterlagen - nachgereichtes Sequenzprotokoll
    Figure 00120001
    Figure 00130001
    Figure 00140001

    Claims (10)

    1. Peptide mit der Aminosäuresequenz
      X01-X02-X03-G-X04-X05-X06-X07-X08-X09-W-X10-X11-X12
      wobei
      X01 = Aminogruppe, Acetylgruppe, Biotingruppe, Fluoreszenzmarker, Spacer, Linker oder Deletion
      X02 = D,G,E,T, S oder Deletion,
      X03 = W,Y,F,G,T
      X04 = T,S,A,G
      X05 = V,I,W,F,Y
      X06 = L,F,Y,W
      X07 = S,A,C
      X08 = G,D,E,N,Q
      X09 = F,L,I,Y,
      X10 = E,Q,T,S,L
      X11 = Y,F,T,S,W
      X12 = Amid, GKK, oder ein Spacer ist
      und Peptide mit der Aminosäuresequenz
      X01-X02-W-X03-R-X04-X05-X06-X07-X08-E-A-R-X09-X10-X11-X12-X13-X14-X15-X16-X17
      wobei
      X01 = Aminogruppe, Aminosäure, Peptid, Acetylgruppe, Biotingruppe, Fluoreszenzmarker, Spacer, Linker oder Deletion
      X02 = H, E, Q,
      X03 = H, F, Y, W
      X04 = A, V
      X05 = G, T, E, S, D, N
      X06 = S, H, A
      X07 = D, N ,Q, E
      X08 = G, A, oder eine Deletion
      X09 = D, N, R
      X10 = S, T, C, M
      X11 = H F,W,Y
      X12 = A, D, N, S
      X13 = D, N
      X14 = E, P
      X15 = R, K ,T
      X16 = S, T, C, M oder eine Deletion
      X17 = Amid, GKK, SGKK oder ein Spacer ist.
    2. Peptide nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um
      Ac-D WGTLV SGFWE Y amid,
      Ac-D WGTLF SDFWQ TGKK amid,
      Ac-H WYRAT SDGEA RRSYA DPTSG KK-amid
      handelt.
    3. Peptide nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Peptide von Antikörpern von Patienten mit Dilatativer Cardiomyopathie gebunden werden.
    4. Peptide nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Linker ausgewählt wird aus der Gruppe, bestehend aus
      α-Aminocarbonsäuren sowie deren Homo- und Heterooligomere
      α,ω-Aminocarbonsäuren sowie deren verzweigte Homo- oder Heterooligomere
      sonstige Aminosäuren sowie die linearen und verzweigten Homo- oder Heterooligomere (Peptide)
      Amino-oligoalkoxy-alkylamine
      Maleinimidocarbonsäure- Derivate
      Oligomere von Alkylaminen
      4-Alkylphenyl-Derivate
      4-Oligoalkoxyphenyl- oder 4-Oligoalkoxyphenoxy-Derivate
      4-Oligoalkylmercaptophenyl- oder 4-Oligoalkylmercaptophenoxy-Derivate
      4-Oligoalkylaminphenyl- oder 4-Oligoalkylaminyphenoxy-Derivate
      (Oligoalkylbenzyl)-phenyl- oder 4-(Oligoalkylbenzyl)-phenoxy-Derivate sowie 4-(Oligoalkoxybenzyl)-phenyl- oder 4-(Oligoalkoxybenzyl)-phenoxy-Derivate
      Trityl-Derivate
      Benzyloxyaryl- oder Benzyloxyalkyl-Derivate
      Xanthen-3-yl-oxyalkyl-Derivate
      (4-Alkylphenyl)- oder ω-(4-Alkylphenoxy)-alkansäure-Derivate
      Oligoalkyl-phenoxyalkyl- oder Oligoalkoxy-phenoxyalkyl-Derivate
      Carbamat-Derivate
      Amine
      Trialkylsilyl- oder Dialkyl-alkoxysilyl-Derivate
      Alkyl- oder Aryl-Derivate
      und Kombinationen davon.
    5. Peptide nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Peptide an eine Festphase gebunden sind.
    6. Peptide nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Peptide über den Spacer an eine Festphase gebunden sind.
    7. Arzneimittel enthaltend die Peptide nach einem der Ansprüche 1 bis 6.
    8. Verwendung der Peptide nach einem der Ansprüche 1 bis 6 zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung mit von mit β1-adrenerg aktiven Autoantikörpern in Verbindung stehenden Erkrankungen, insbesondere Dilatative Cardiomyopathie.
    9. Verfahren zur Behandlung von mit β1-adrenerg aktiven Autoantikörpern in Verbindung stehenden Erkrankungen durch Entfernung der Autoantikörper mittels von an eine Festphase gebundenen Peptiden nach Anspruch 5 oder 6.
    10. Vorrichtung zur Chromatographie enthaltend an eine Festphase gebundene Peptide nach Anspruch 5 oder 6.
    EP99118630A 1999-09-21 1999-09-21 Peptide gegen DCM hervorrufende Autoantikörper Withdrawn EP1086954A1 (de)

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    US10/088,681 US6994970B1 (en) 1999-09-21 2000-09-21 Peptides for combating the autoantibodies that are responsible for dilatative cardiomyopathy (DCM)
    ES00964219T ES2272325T3 (es) 1999-09-21 2000-09-21 Peptidos contra autoanticuerpos causantes de cmd.
    KR1020027003665A KR20020047177A (ko) 1999-09-21 2000-09-21 확장성 심근질환을 유발하는 자동항체를 제거하기 위한펩티드
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    LIU H R ET AL.: "SCREENING OF SERUM AUTOANTIBODIES TO CARDIAC BETA1-ADRENOCEPTORS AND M2-MUSCARINIC ACETYLCHOLINE RECEPTORS IN 408 HEALTHY SUBJECTS OF VARYING AGES", AUTOIMMUNITY (1999) 29 (1) 43-51, XP000929153 *
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